真空蒸馏、真空干燥与减压蒸发工序的真空泵排气,是溶剂损耗的隐形大户:泵在抽真空的同时把溶剂蒸汽一并抽走,排气口直排的话,溶剂随排风散逸,回收的账面缺口往往就出在这里。真空泵尾气的冷凝回收,就是把这条跑掉的路截住:排气集中收集、降温冷凝、溶剂回罐,排放气再作把关处理,损耗的账面缺口由此补上。
真空泵尾气三个特点:浓度高——泵腔内溶剂分压高,排气接近饱和,是各股尾气里浓度最高的一类;带液——泵出口排气夹带泵工作液与冷凝液,湿含量大;温度与压力随工况波动——蒸馏不同阶段真空度与蒸发量变化,排气负荷跟着变。配置时按高浓优先的原则单独汇管,不与车间低浓尾气混排,混排会把高浓股稀释,冷凝收率反而下降。
收集从泵出口开始:排气口设气液分离器,先把夹带液分离回用;分离后的排气经止回阀汇入回收干管,多台泵共用干管时各支路设隔离阀,检修互不影响。干管沿程坡向凝液罐,低点设排液口;管径按泵满负荷叠加核算,留出工况波动余量。真空泵型式不同排气特性不同:水环泵排气带水多,干式泵排气干爽,汇管设计按泵型分别核算,不按一个模式套。施工与验收也有几个要点:干管焊接后做气密试验,法兰与阀门的泄漏点逐个查;汇管完成后用各泵逐台试排,核对支路隔离阀与止回阀的动作;系统投运后把各泵单独运行与叠加运行的排气量各测一轮,与核算值比对,偏差大的管段找原因。收集系统的效果一半在设计一半在施工,验收的功夫下到位,后期的运行管理才省心。
高浓尾气冷凝收率高,常规两级冷凝:一级常温冷凝收回大头,二级低温冷凝把剩余蒸汽压下去,冷凝后的排放气进把关段达标排放。带湿尾气注意结霜管理,融霜按压差趋势排定;凝液按来源分质:来自蒸馏工序的凝液纯度高,检测后直接回配;混入杂质的凝液按品质降级使用。冷凝负荷按泵的最大排气工况核算,波动大的工况设缓冲容积削峰。
| 环节 | 特点 | 配置安排 |
|---|---|---|
| 泵出口 | 带液浓度高 | 气液分离器先行 |
| 汇管 | 多泵共用 | 支路隔离加止回 |
| 冷凝 | 高浓收率高 | 两级冷凝把关段 |
| 凝液 | 分质差异大 | 分罐收集检测回配 |
| 融霜 | 带湿易结霜 | 压差趋势排定 |
| 对账 | 隐形损耗多 | 按月核对投料 |
冷凝段有一定阻力,配置时按泵的允许背压核算管径与换热器压降,达标配置不影响真空工艺;运行中压差异常时先查冷凝段是否堵塞。
可以,共用提高设备利用率,但各支路要设隔离阀与止回阀,检修与工况差异互不干扰;总负荷按叠加峰值核算,留出波动余量。
水环泵的凝液含水高,按品质检测定去向,降级使用或并入稀液处理;泵工作液定期更换,减少对凝液的交叉影响,台账分开记录。
本文由洛阳沃虹石化设备有限公司整理,公司面向化工与制药企业提供冷凝回收、膜分离回收及成套溶剂回收装置的设计、制造与运维服务,如需工艺评估或方案配置,欢迎联系交流。